创新思维与发明问题解决方法
创新思维与发明问题解决方法
1万+ 人选课
更新日期:2025/04/29
开课时间2025/03/24 - 2025/07/07
课程周期15 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

发明问题解决方法(TRIZ)是由杰出发明家根里奇·阿奇舒勒提出的一套被誉为“超级发明术”的工具和方法论,可高效解决各类发明问题。其广泛适用于工程技术、科学研究、公共管理和人文社会等领域,为学习者提供创新性问题解决的有效指导。

TRIZ为学习者提供了告别迷茫试错的机会,以高效和富有创造性的方式解决技术难题。实践证明,TRIZ在提出突破性解决方案、提高技术难题解决效率、预测技术发展趋势以及规避竞争对手专利方面发挥显著作用。该课程作为大学生的必选通识课,受到各学科学生的好评与欢迎。

教学团队融入多年来在教学与企业创新实践中的经验,通过应用案例图文并茂地深入浅出地系统讲解TRIZ的基础知识。主要内容包括TRIZ独特的创新思维方法、发明问题的描述与分析、40个发明原理、解决矛盾的方法、技术发展预测以及科学效应等。

在课程中,学习者将通过大量有趣的案例学习TRIZ,例如带拉链的快捷信封、测量蛇的长度、解决美国林肯纪念堂外墙瓷砖脱落问题、利用分离原理设计老花眼眼镜等。这些案例将为学习者揭晓创新问题解决的秘密。

课程大纲
发明问题解决理论(TRIZ)概述
01-1:“李约瑟难题”与国家的危机;
01-2:TRIZ的由来及其发展;
01-3:TRIZ的核心思想及其理论体系;
01-4:TRIZ解决问题的方法和流程;
01-5:TRIZ擅长解决哪种难易程度的发明问题——发明的等级;
01-6:一把小刀和一辆汽车——技术系统;
01-7:功能俱全,结构消失——最终理想解(IFR);
01-8:寻找一切可利用的资源,降低问题解决的成本——资源。
TRIZ特有的几种创新性思维方法
02-1:测量一条毒蛇的长度—— 九屏幕法;
02-2:幻想一群能动的小人,实现预期的功能——小人法;
02-3:小人法应用案例:水计量器问题及解决;
02-4:将幻想变为现实——金鱼法;
02-5:改善思维方式的一种好工具——STC算子法。
发明问题的描述和分析
03-1:一把小刀和一辆汽车都是一个——技术系统;
03-2:轮子是汽车的子系统,而道路是汽车的超系统——子系统和超系统;
03-3:顾客购买的不是产品本身,而是产品所具有的功能——系统功能;
03-4:牙刷的功能不是“刷牙”,而是“去除牙垢”——系统功能的定义;
03-5:以精确的方式为每一类问题找到相应的解决方案——系统功能模型;
03-6:林肯纪念堂外墙瓷砖为什么脱落了?——寻找问题产生的根本原因(5W分析法);
03-7:挖掘隐藏于初始问题背后的深层次原因——因果链分析法;
03-8:大楼为什么着火了?——根本原因分析案例;
03-9:让产品(系统)变得更加简单有效——系统剪裁;
03-10:如何让产品(系统)更加简单有效——裁剪对象的选择、规则及实施;
03-11:没有开关的油漆池——系统剪裁案例。
40个发明原理——解决发明问题的第一种工具
04-1:最简单有效的发明方法——40个发明原理(措施);
04-2:部分发明原理详述之一—— “分割原理”和“增加不对称性原理“;
04-3:部分发明原理详述之二—— 预先作用原理;
04-4:部分发明原理详述之三——事先防范原理。
“矛盾”及其解决方法——建立在“40个发明原理”基础上的第二种工具
05-1:用有限的“工程参数”描述无限多的发明问题——39个工程参数;
05-2:消防服既要“轻便”又要“隔热效果好”——通过定义技术矛盾来解决发明问题;
05-3:用通用工程参数定义系统(产品)中的技术矛盾;
05-4:从“阿奇舒勒矛盾矩阵表”中查询可用的发明原理;
05-5:通过定义技术矛盾的方法解决发明问题的案例(1);
05-6:通过定义技术矛盾的方法解决发明问题的案例(2);
05-7:既希望雨伞“大”又希望雨伞“小”——通过定义物理矛盾来解决发明问题;
05-8:通过定义物理矛盾的方法解决发明问题的案例(1);
05-9:通过定义物理矛盾的方法解决发明问题的案例(2)。
通过物场分析方法解决发明问题——解决发明问题的第三种工具(本科生选修章节)
06-1:用2个“物质”和1个“场”来描述问题所在的系统——“物-场分析”的概念及其特点
06-2:“物-场分析”的分类;
06-3:通过建立“物场模型”对发明问题进行分析——“物-场分析”的步骤与流程;
06-4:“物-场分析”的一般解法
生物进化有法则,技术系统的进化也是如此(本科生选修章节)
07-1:下一代电视机可以卷起来带走吗?——系统进化趋势;
07-2:技术系统的S型进化曲线;
07-3:八大进化法则之一——完备性法则;
07-4:八大进化法则之二——能量传递法则;
07-5:八大进化法则之三——提高理想度法则;
07-6:八大进化法则之四——动态性法则;
07-7:八大进化法则之五——子系统不均衡进化法则;
07-8:八大进化法则之六——向超系统进化法则;
07-9:八大进化法则之七——向微观级进化法则;
07-10:八大进化法则之八——协调性进化法则;
07-11:系统进化法则在发明中的应用案例。
运用科学效应解决发明问题(本科生选修章节)
08-1:能自动做饭的电饭煲就是运用了“居里效应”——科学效应的概念及其应用;
08-2:应用科学效应解决问题的方法及步骤;
08-3:应用科学效应解决问题的案例。